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Combustion de gaz acide
La combustion du gaz naturel est la forme d'énergie privilégiée pour les prochaines décennies. Malgré les projets d'énergie renouvelable développés et financés fortement, une source d'énergie fiable doit constituer l'épine dorsale de nos réseaux nationaux.
Environ 40 % des réserves mondiales de gaz naturel sont acides, ce qui signifie que le H2S et le CO2 sont présents la plupart du temps. Parmi ces réserves acides, plus de 13 % contiennent du H2S à plus de 10 %.
L'élimination des gaz acides indésirables des gaz très acides est une opération coûteuse. La taille et le coût des unités de séparation des gaz acides et des installations de traitement des gaz acides (transformation de l'H2S en soufre et formation/expédition du soufre produit, ou installations de compression/pompage et réinjection des gaz acides) augmentent avec la quantité de gaz acides à séparer. Dans l'intervalle, le volume de gaz de vente exporté diminue en raison de la teneur réduite en hydrocarbures du gaz brut entrant et de l'augmentation de l'autoconsommation pour le traitement du gaz. Par conséquent, le coût technique par volume de gaz de vente exporté est grosso modo doublé tous les 20 à 25 % de gaz acides supplémentaires présents dans le gaz brut.
Le soufre, sous-produit traditionnel de la production de gaz à forte teneur en H2S, représentaient autrefois une part substantielle des revenus tirés de la production de gaz naturel. Il n'y a plus d'intérêt économique à vendre du soufre de plusieurs zones aujourd'hui, le marché mondial du soufre étant globalement saturé.
Le problème du soufre
Deux effets de corrosion sont courants en relation avec la combustion de gaz acide :
La fissuration sous contrainte sulfurée (SSC) est une forme de fragilisation par l'hydrogène qui est un mécanisme de fissuration cathodique.
Les alliages sensibles, en particulier les aciers, réagissent avec le sulfure d'hydrogène, formant des sulfures métalliques et de l'hydrogène atomique comme sous-produits de corrosion.
L'hydrogène atomique se combine pour former H2 à la surface du métal ou diffuse dans la matrice métallique.
Puisque le soufre est un poison de recombinaison de l'hydrogène, la quantité d'hydrogène atomique qui se recombine pour former H2 sur la surface est fortement réduite, augmentant ainsi la quantité de diffusion de l'hydrogène atomique dans la matrice métallique.
Cet aspect est ce qui rend humide H2Environnements S si sévères.
Exemple de corrosion des tubes d'aile de l'économiseur
En raison du fort excès d'air dans la combustion, le taux de conversion du SO2 → AINSI3 est fortement augmenté et peut atteindre 10 à 20 %.
Ainsi, même une petite quantité de soufre dans le carburant peut provoquer une quantité considérable de SO3 qui va se condenser sur les tubes de l'économiseur et former de l'acide sulfurique.
Bout froid de l'économiseur
Résoudre le problème avec PentoMag
Bout froid de l'économiseur avec traitement PentoMag. La formation d'acide sulfurique est fortement réduite par rapport à la photo précédente. Pas de souches visibles d'acide coulant vers le bas.
PentoMag 4122W contient du MgO hautement réactif pour neutraliser le SO3 et l'acide sulfurique en phase gazeuse. Les tubes de l'économiseur et les parois de la chaudière sont protégés de l'acide sulfurique en phase liquide car PentoMag 4122W forme un film protecteur sur les surfaces métalliques. Aucun contact direct des molécules acides n'est possible avec les tuyaux.
Candidature
L'activité MgO couvre efficacement le chemin allant du point de dosage à la cheminée, protégeant toutes les pièces métalliques en dessous de la température de condensation. En cas de démarrages et d'arrêts fréquents, il est conseillé d'injecter PentoMag 4122W avant le registre du by-pass. Au fur et à mesure que la dérivation se refroidit, elle souffrira d'une corrosion encore debout si le gaz n'a pas été traité correctement.
Pentol produit des injecteurs refroidis à l'eau qui permettent une injection directe sur les surfaces les plus touchées. PentoMag 4122W est pulvérisé dans la chambre de combustion au moyen d'air comprimé.
Pentol fournit le système de dosage
Taux de dosage
Pentol peut fournir une analyse en laboratoire des carburants ainsi que Systèmes de surveillance du SO3 pour les mesures d'émissions.
Typiquement, PentoMag 4122W est appliqué 1:1 au SO3 contenu. Pour les usines qui ont fonctionné sans traitement auparavant, le taux de dosage doit être doublé ou même triplé pour neutraliser l'acide existant dans la chaudière.
Impact environnemental
Résultats
- Pas de corrosion de la partie froide de la chaudière de récupération
- Pas de corrosion dans la cheminée
- Réduction du panache visible sur la cheminée
- Augmentation de la durée de vie de la chaudière de récupération
- Durée de fonctionnement plus longue de la chaudière, moins de fuites de vapeur dues à la corrosion
Pentol fournit le système de dosage
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